МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ЛУГАНСКОЙ НАРОДНОЙ РЕСПУБЛИКИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ ЛУГАНСКОЙ НАРОДНОЙ РЕСПУБЛИКИ «ЛУГАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ВЛАДИМИРА ДАЛЯ» Факультет компьютерных систем и информационных технологий Кафедра информатики и программной инженерии Направление подготовки: 09.03.04 «Программная инженерия» Образовательно-квалификационный уровень: бакалавр Программа: 09.03.04.01 «Разработка программно-информационных систем» ОТЧЁТ по учебной практике на базе кафедры информатики и программной инженерии ЛГУ им. В. Даля Сроки практики: с «13» июня 2022 г. по «03» июля 2022 г. студента группы ИТ-601 Чурсина Владислава Викторовича ___________________________________ Руководитель практики от предприятия: Кафедра информатики и программной инженерии ЛГУ им. В. Даля (название предприятия) зав. лабораторией Дедаренко М.Н.____________________________ (должность, фамилия, инициалы) _________________________________________________ (подпись и печать) Руководитель практики от университета: ст. преподаватель Ромашова О.Н.____________________ (должность, фамилия, инициалы) _________________________________________________ (подпись) Дата защиты «03» июля 2022 г. Оценка ________________ (прописью) Луганск 2022 г. Оглавление ВВЕДЕНИЕ ......................................................................................................................................... 3 1.КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КАФЕДРЫ ИНФОРМАТИКИ И ПРОГРАММНОЙ ИНЖЕНЕРИИ УНИВЕРСИТЕТА ИМЕНИ В. ДАЛЯ .................................................................... 5 1.1. Организационная структура кафедры информатики и программной инженерии университета имени в. Даля, её функции и задачи .............................................................................................. 5 1.2.Аппаратное обеспечение кафедры информатики и программной инженерии университета имени В. Даля. .................................................................................................................................. 8 1.3. Программное обеспечение кафедры информатики и программной инженерии университета имени В. Даля ................................................................................................................................. 10 1.4. Структура локальной сети кафедры информатики и программной инженерии университета имени В. Даля ................................................................................................................................. 11 2. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАЗРАБОТКЕ СПЕЦИФИКАЦИИ ТРЕБОВАНИЙ ПРОГРАММНОГО ПРОДУКТА ...................................................................................................................................... 15 2.1. Спецификация требований программного обеспечения ..................................................... 15 2.2. Типы спецификаций требований........................................................................................... 16 2.3. Организации структуры SRS на основе стандарта ISO/IEC/IEEE 29148:2011 ................. 17 2.4. Функциональные и нефункциональные требования ........................................................... 18 3. СПЕЦИФИКАЦИЯ ТРЕБОВАНИЙ К ВИРТУАЛЬНОЕ МАШИНЕ VIRTUALBOX .......... 21 3.1. Обзор виртуальной машины VirtualBox ............................................................................... 21 3.1.1. Общая характеристика ........................................................................................................ 21 3.1.2 Системные требования ......................................................................................................... 24 3.1.3 Характеристики системного программного обеспечения ................................................ 24 3.2 Установка виртуальной машины VirtualBox ......................................................................... 25 3.3. Установка Windows 8 в VirtualВox ....................................................................................... 30 Заключение ....................................................................................................................................... 42 Список используемой литературы ................................................................................................. 43 2 ВВЕДЕНИЕ Стремительное развитие технологий виртуализации оказало значительное влияние не только на развитие IТ-инфраструктуры крупных предприятий. Мощности настольных персональных компьютеров достигли такого уровня, когда одна физическая машина может поддерживать несколько одновременно запущенных операционных систем в виртуальных машинах. Еще несколько лет назад виртуальные машины были чем-то экзотическим для конечных пользователей, которые устанавливали их, большей частью, в ознакомительных целях. Теперь многоядерные процессоры и большие объемы оперативной памяти на домашнем или офисном компьютере не редкость, и это позволяет придумывать новые варианты их использования в контексте технологий виртуализации. Множество пользователей находят разнообразные применения настольным платформам виртуализации, как дома, так и на работе. Ведь виртуальная машина, по сравнению с физической, обладает существенно большей гибкостью в отношении переносимости на другую физическую платформу. К тому же, за последние пару лет существенно выросло качество настольных платформ виртуализации в отношении функциональности, простоты использования и быстродействия. Появившаяся сравнительно недавно поддержка аппаратной виртуализации в настольных системах говорит, что ведущие производители процессоров, такие как Intel и AMD, верят в будущее технологий виртуализации на персональных компьютерах. Безусловно, такие громоздкие и требовательные к аппаратным ресурсам операционные системы, как Windows Vista, способны поглотить мощности пользовательских десктопов, какими бы высокими они не были, однако прогресс не стоит на месте, и дальнейшее развитие настольных аппаратных платформ вскоре даст возможность поддерживать несколько таких систем одновременно, удовлетворяя требованиям по быстродействию. Тем не менее, многие пользователи считают, что применение технологий виртуализации дома не является необходимым и считают 3 виртуализацию еще одной специфической технологией, которая не окажет на них большого влияния. Большей частью, это связано с тем, что они не видят достойных путей применения виртуальных машин. В сфере бизнеса, технологии виртуализации внедряются в основном для поддержания виртуальной инфраструктуры серверов компании и на конечных пользователей оказывают весьма малое влияние. В этой курсовой я постараюсь подробно рассказать о том, что такое виртуальная машина, какие у нее возможности, а также о ее достоинствах и недостатках. 4 1.КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КАФЕДРЫ ИНФОРМАТИКИ И ПРОГРАММНОЙ ИНЖЕНЕРИИ УНИВЕРСИТЕТА ИМЕНИ В. ДАЛЯ 1.1. Организационная структура кафедры информатики и программной инженерии университета имени в. Даля, её функции и задачи Кафедра информатики и программной инженерии (ранее кафедра информатики) создана приказом ректора № 428 от 12.10.1970 года под руководством профессора, доктора технических наук Эрнесто Эрнестовича Рафалес-Ламарка. С 1977 года кафедру возглавил кандидат технических наук, доцент, а ныне профессор, Юрий Семенович Деордица. В последующие годы кафедру возглавляли: профессор, доктор технических наук Акименко В.В., профессор, доктор технических наук Пожидаев В.Ф., профессор, доктор экономических наук Данич В.Н., доцент, кандидат технических наук Клипаков Н.В. [Ошибка! Источник ссылки не найден.] Кафедра входит в состав факультета компьютерных систем и информационных технологий. Кафедру возглавляет заведующий кафедрой, который назначается на должность ректором Университета в порядке, определенном действующим законодательством. Работа Кафедры осуществляется в соответствии с перспективными и годовыми планами, охватывающими учебную, научно-методическую, воспитательную, научноисследовательскую и другие виды деятельности. Структура, количественный и качественный состав кафедры определяются характером ее специализации, количеством и содержанием преподаваемых дисциплин, объёмом учебной нагрузки, сложностью и объёмом научно- исследовательской работы, другими факторами В штат кафедры входят профессора, доценты, старшие преподаватели, ассистенты, преподаватели-стажеры, аспиранты, учебно-вспомогательный персонал, сотрудники научно-исследовательских лабораторий. Подробная схема штата сотрудников кафедры изображена на Рисунок 1. 5 Рисунок 1. Схема штата кафедры Заведующий кафедрой: организует учебную, методическую, научную работу на кафедре, осуществляет руководство ими; разрабатывает стратегию развития деятельности кафедры; осуществляет контроль всех форм учебных занятий, методической работы и научных исследований кафедры; рассматривает и утверждает на заседании кафедры распределение педагогической нагрузки и функциональных обязанностей между работниками кафедры: осуществляет контроль качества выполнения своих обязанностей работниками кафедры; проводит контроль качества и количества методического обеспечения дисциплин, закреплённых за кафедрой. Своевременно организует работу по укомплектованию закреплённых за кафедрой курсов необходимыми и достаточными 6 методическими материалами; осуществляет руководство подготовкой к изданию учебников, учебных пособий, конспектов лекций, методических указаний и другого методического материала по дисциплинам, закреплённым за кафедрой; осуществляет подбор преподавательского состава и и комплектацию штатов учебно-вспомогательного профессорско- персонала кафедры, обеспечивает рациональное распределение обязанностей между ними, способствует созданию нормального психологического климата в коллективе; планирует, контролирует подготовку и повышение квалификации научно- педагогических работников кафедры, предоставляет методическую помощь начинающим преподавателям в овладении педагогическим мастерством; организует научно-исследовательскую работу по профилю кафедры, осуществляет руководство ею, привлекает к научным исследованиям обучающихся, организует их участие в конференциях, выставках, конкурсах, олимпиадах, которые проводятся в Университете или в других вузах; проводит необходимые мероприятия по координации работы с другими кафедрами и научными подразделениями университета; организует и постоянно контролирует ведение документации кафедры в соответствии с утверждённой номенклатурой дел; организует работу, направленную на предупреждение и недопущение коррупционных правонарушений на кафедре; выполняет иные обязанности, предусмотренные должностной инструкцией и действующим законодательством. Миссия кафедры – подготовка высококвалифицированных IT-специалистов, а также программистов, способных разработать высококачественное программное обеспечение. Кафедра информатики и программной 7 инженерии ведет подготовку специалистов по направлениям «Прикладная информатика» и «Программная инженерия», плодотворно работает над внедрением современных информационных технологий в учебный процесс, в практику научных исследований и учебную деятельность университета. [Ошибка! Источник ссылки не найден.] Кафедра проводит научную, научно-методическую и иную творческую деятельность, основные задачи и порядок организации которой определяются действующим законодательством, Уставом университета и настоящим Положением. Основными направлениями научной деятельности кафедры являются: проведение фундаментальных и поисковых исследований, выполнение прикладных исследований и разработок за счет бюджетного и внебюджетного финансирования; эффективное использование творческого потенциала преподавателей и научных сотрудников в решении актуальных проблем науки и техники. Конечный результат любых управленческих действий должен ориентироваться на качественную организацию учебного процесса по направлению подготовки. 1.2. Аппаратное обеспечение кафедры информатики и программной инженерии университета имени В. Даля. У каждой машины имеется стандартный комплект аппаратного обеспечения, который включает в себя: центральный процессор, оперативную память, периферийные устройства (манипулятор мышь, клавиатура, монитор) и сетевое оборудование (сетевой адаптер, кабель вида витая пара, коннектор и маршрутизатор). Оборудование идентично в пределах одной аудитории, ниже в таблице приведены характеристики компьютеров в аудиториях (Ошибка! Источник ссылки не найден.). В Ошибка! Источник ссылки не найден. приведены характеристики мониторов. 8 Таблица 1 Характеристики персонального компьютера Комплектующие Характеристики Системный блок AMD Ryzen 5 3350G+ Күлер RH-A3025PK-R1 COOLER MASTER В комплекте с процессором Asus PRIME A320M-K Patriot DIMM DDR4 8 GBPSD 48G266681 Встроена в мат. плату Toshiba SATA-III 1Tb HDWD110UZSVAP300 DVD-RW CROWNCM-PS45OWONE Exegate LY-331 Exegate SH-9025 Процессор Кулер Материнская плата Оперативная память Видеокарта Жёсткий диск Привод Блок питания Клавиатура Мышь Таблица 2. Характеристики монитора Acer 21.5 v226 hql. Bbd Black Технология Диагональ Разрешение (макс.) Формат экрана Яркость Контрастность динамическая Время отклика TFT TN 17” 1280 x 1024 4:3 300кд/м2 600:1 8 мс В Ошибка! Источник ссылки не найден. приведены характеристики маршрутизаторов, используемых на кафедре. Таблица 3. Характеристики маршрутизатора Пропускная способность Защита информации Наличие Wi-Fi Скорость портов Межсетевой экран (FireWall) NAT, DHCP – сервер Статическая маршрутизация Web интерфейс Количество портов Размер (ШхВхГ) 150 Мбит/с WPA2-PSK, WPA-PSK Есть 100 Мбит/с Есть Есть Есть На основе браузера 4 133 х 27 х 99 мм 9 1.3. Программное обеспечение кафедры информатики и программной инженерии университета имени В. Даля Операционной системой для компьютеров кафедры информатики и программной инженерии является Windows 7 и Windows 10. На всех компьютерах установлен пакет программ Microsoft Office для работы с текстовыми документами, электронными таблицами, базами данных и презентациями, установлены Microsoft Visual Studio 2017 – интегрированная среда разработки программного обеспечения в основном на языках С++ и С#. Все машины имеют доступ к сети Интернет. Так же в состав ПО компьютеров входят: CodeBlocks – свободная кроссплатформенная среда разработки, альтернатив к Visual Studio, используемая для разработки приложений на языках программирования C++, C#, D и Fortran; Oracle VM VirtualBox – программное решение для виртуализации с открытым кодом, которое позволяет запускать по несколько операционных систем на одном устройстве и легко развертывать приложения в облаке. NetBeans (Java) – свободная интегрированная среда разработки приложений на языках программирования Java, Python, PHP, JavaScript, C, C++ и других; Zoom – сервис беспроводного взаимодействия для организации видеоконференций, вебинаров, групповых чатов; Node.js – программная платформа, основанная на движке V8 (транслирующем JavaScript в машинный код), превращающая JavaScript из узкоспециализированного языка в язык общего назначения; Mathcad автоматизированного – система компьютерной проектирования, алгебры ориентированная из класса на систем подготовку интерактивных документов с вычислениями и визуальным сопровождением, отличается лёгкостью использования и применения для коллективной работы; 10 Microsoft SQL Server – система управления реляционными базами данных, поддерживающая структурированный язык запросов SQL; Qt Creator – несвободная IDE для разработки на С, C++, JavaScript и QML. Поддерживаемые компиляторы: GCC, Clang, MinGW, MSVC, Linux ICC, GCCE, RVCT, WINSCW; SQL Server Management Studio (SSMS) – это интегрированная среда для управления любой инфраструктурой SQL. Предоставляет средства для настройки, наблюдения и администрирования экземпляров SQL Server и баз данных. С помощью SSMS можно развертывать, отслеживать и обновлять компоненты уровня данных, используемые приложениями, а также создавать запросы и скрипты; Adobe Photoshop – многофункциональный графический редактор, разрабатываемый и распространяемый компанией Adobe Systems. В основном работает с растровыми изображениями, однако имеет некоторые векторные инструменты; AIDA64 – утилита FinalWire Ltd. для тестирования и идентификации компонентов персонального компьютера под управлением операционных систем Windows, предоставляющая детальные сведения об аппаратном и программном обеспечении. Visual Studio Code представляет собой редактор исходного кода, созданный Microsoft на платформе Electron Framework для Windows, Linux и macOS. Функции включают поддержку отладки, подсветку синтаксиса, интеллектуальное завершение кода, фрагменты, рефакторинг кода и встроенный Git; Машина Тьюринга, Поста, Маркова – учебные модели универсального исполнителя (абстрактной вычислительной машины), используемые для решения задач на алгоритмы. 1.4. Структура локальной сети кафедры информатики и программной инженерии университета имени В. Даля 11 На Рисунок 2 приведена структурная схема организации локальной сети на базе практики. Рисунок 2. Структурная схема организации локальной сети ЛВС состоит из 30 компьютеров. Сеть позволяет ускорять перемещение данных между компьютерами. К каждой рабочей станции обеспечен доступ к глобальной сети Интернет. К базе практики относятся три аудитории: №420, №413 и №426. У каждой рабочей станции имеется розетка с разъемом RJ45 и в каждой станции есть сетевой адаптер, который встроен в системную плату. Поэтому, для подключения рабочей станции к сети необходимо иметь в наличии сетевой кабель с разъемами RJ45 на концах. Все это соединяется между собой через маршрутизатор. Соединение организовано по топологии «звезда» из-за надежности данной технологии и удобства, которая она предоставляет. При данной топологии можно добавить или убрать рабочую станцию, но при этом нет необходимости отключать всю систему. И также ещё одна важный факт, что при неполадках на отдельном компьютере или в сегменте не могут вывести из строя всю ЛВС. 12 Достоинства и недостатки данных топологий приведены в таблице (Ошибка! Источник ссылки не найден.). Таблица 4. Достоинства и недостатки топологий сети Топология Преимущества Недостатки Шина Экономический расход При значительных кабеля. Сравнительно недорогая и объемах трафика несложная в использовании среда уменьшается передачи. Простота, пропускная надежность. способность сети. Трудно Легко расширяется. локализовать Выход из проблемы. строя останавливает кабеля работу многих пользователей. Звезда Централизованный контроль и Выход из строя управление. Выход из строя одного центрального узла выводит компьютера не влияет на из строя всю сеть. работоспособность сети. Взаимодействие между рабочими станциями организовано по типу одноранговой локальной сети. Это ЛВС равноправных компьютеров, каждый из которых имеет уникальное имя и, как правило, пароль для входа в него в момент загрузки ОС. Также для раздачи IP адресов между аудиториями используется статическая маршрутизация. При этом вся маршрутизация при этом происходит без участия каких-либо протоколов маршрутизации. Эта маршрутизация используется изза отсутствия дополнительных накладных расходов. Таким образом, была рассмотрена организационная структура кафедры информатики и программной инженерии, исследована локально-вычислительная сеть и ее специфики, были рассмотрены специфики аппаратного и программного обеспечения кафедры информатики и программной инженерии. Основной миссией кафедры является подготовка высококвалифицированных IT-специалистов, во главе 13 находится заведующий кафедры. Все компьютерные классы оборудованы машинами со всей необходимой периферией, на компьютерах установлены Windows 7 или Windows 10. Часто используемым ПО является Microsoft Visual Studio 2017, среда благодаря которой происходит разработка программного обеспечения. Все машины имеют доступ к сети Интернет, взаимодействие между рабочими станциями организовано по типу одноранговой локальной сети. 14 2. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАЗРАБОТКЕ СПЕЦИФИКАЦИИ ТРЕБОВАНИЙ ПРОГРАММНОГО ПРОДУКТА 2.1. Спецификация требований программного обеспечения Спецификация требований к программному обеспечению (SRS) описывает комплекс всех требований, связанных с проектом. При наличии плана управления требованиями следует свериться с ним для определения правильного расположения и организации требований. Например, может оказаться желательным иметь отдельные SRS для описания полных требований к программному обеспечению для каждой возможности в определенном выпуске продукта. Это может включать несколько вариантов использования из системной модели вариантов использования для описания функциональных требований для этой возможности, а также соответствующего набора подробных требований, содержащихся в вспомогательных спецификациях. Поскольку может оказаться несколько различных инструментов для сбора этих требований, важно понимать, что весь набор требований может содержаться в нескольких различных артефактах и инструментах. Например, в вспомогательные спецификации может оказаться полезным включить все описания требований, таких как нефункциональные требования, ограничения по проектированию и пр. С другой стороны, все функциональные требования или их часть можно отразить в вариантах использования, и в этом может помочь инструмент, применяющийся для определения модели вариантов использования. [Ошибка! Источник ссылки не найден.] Спецификация требований к программному обеспечению устанавливает основу для соглашения между заказчиками и подрядчиками или поставщиками о том, как должен функционировать программный продукт (в проекте, ориентированном на рынок, эти роли могут играть отделы маркетинга и разработки). Спецификация требований к программному обеспечению – это строгая оценка требований перед более конкретными этапами проектирования системы, и ее целью является 15 сокращение последующего редизайна. Она также должна обеспечивать реалистичную основу для оценки стоимости продукта, рисков и графиков. При правильном использовании спецификации требований к программному обеспечению могут помочь предотвратить сбой программного проекта. 2.2. Типы спецификаций требований Существует множество видов спецификаций требований. Они включают Спецификации функциональных требований (FRS), Спецификацию требований к производительности (PRS), Спецификацию требований к конфигурациям (CRF), Спецификацию бизнес-требований (BRS), Спецификацию требований к надежности (RRF), Спецификацию требований совместимости (CRF) и Спецификацию требований к программному обеспечению (SRS). Спецификация функциональных требований (FRS) – это документ, который фиксирует функции, которые должна выполнять система. Он включает в себя все функции, помещения, меры безопасности и другую соответствующую информацию. Проще говоря, FRS – это документ, содержащий все, что должна делать конкретная система. Спецификация требований к производительности (PRS) – это документ, в котором отражены все связанные с производительностью аспекты системы. Это включает в себя время отклика, пропускную способность данных, эффективность, масштабируемость и т. д. По сути, все, что можно измерить и улучшить, подпадает под категорию PRS. Спецификация требований к конфигурации (CRS) – это документ, в котором содержится вся информация, связанная с конфигурацией системы. Сюда входят такие сведения, как поддерживаемые платформы, зависимости программного/аппаратного обеспечения, минимальные системные требования и т. д. Спецификация бизнес-требований (BRS) – это документ, охватывающий все связанные с бизнесом аспекты системы. Это включает в себя такие функции, как 16 управление пользователями, безопасность, целостность данных и т. д. По сути, все, что влияет на бизнес-операции системы, подпадает под категорию BRS. Спецификация требований к надежности (RRF) – это документ, который фиксирует всю информацию, связанную с надежностью системы. Сюда входят такие аспекты, как время безотказной работы, время восстановления, частота ошибок и т. д. Спецификация требований совместимости (CRF) – это документ, в котором содержится вся информация, связанная с совместимостью системы. Сюда входят такие аспекты, как поддерживаемые платформы, зависимости программного/аппаратного обеспечения, минимальные системные требования и т. д. Спецификация требований к программному обеспечению (SRS) – это документ, в котором отражены все связанные с программным обеспечением аспекты системы. Сюда входят такие аспекты, как функциональность, производительность, масштабируемость и т. д. По сути, все, что влияет на работу программного обеспечения системы, подпадает под категорию SRS. [Ошибка! Источник ссылки не найден.] 2.3. Организации структуры SRS на основе стандарта ISO/IEC/IEEE 29148:2011 Введение Цели Соглашения о терминах Масштаб проекта Ссылки на источники Общее описание Видение продукта Функциональность продукта Классы и характеристики пользователей 17 Среда функционирования продукта (операционная среда) Рамки, ограничения, правила и стандарты Документация для пользователей Допущения и зависимости Функциональность системы Функциональный блок X (таких блоков может быть несколько) Описание и приоритет Функциональные требования Требования к внешним интерфейсам Интерфейсы пользователя (UX) Программные интерфейсы Интерфейсы оборудования Интерфейсы связи и коммуникации Нефункциональные требования Требования к производительности Требования к сохранности (данных) Требования к безопасности системы Прочее 2.4. Функциональные и нефункциональные требования Функциональные требования, как следует из названия, описывают функции разрабатываемой системы. Это описание того, какой будет система и как она будет функционировать для удовлетворения потребностей пользователей. Они обеспечивают четкое описание того, как система должна реагировать на конкретную команду, функции и ожидания пользователей. 18 Нефункциональные требования объясняют ограничения разрабатываемой системы. Эти требования никак не влияют на функциональность приложения. Кроме того, существует обычная практика разделения нефункциональных требований на различные категории, такие как Пользовательский интерфейс Надежность Безопасность Производительность Обслуживание Подклассификация нефункциональных требований является хорошей практикой. Это помогает при создании контрольного списка требований, которые должны быть выполнены в разрабатываемой системе. Нефункциональные требования так же важны, как и функциональные. Если функциональные требования определяют, что должна делать система, то нефункциональные требования описывают, как система будет это делать. Например, новое приложение должно предоставить окончательный список всех подключенных пользователей. Это часть функциональных требований. Если в требовании говорится, что система будет работать только в системах Windows и Linux, это будет частью нефункциональных требований. Единственная разница между ними заключается в том, что система не может функционировать, не удовлетворяя всем функциональным требованиям. С другой стороны, система даст вам желаемый результат, даже если она не удовлетворяет нефункциональным требованиям. [Ошибка! Источник ссылки не найден.] Итак, была описана спецификация требований ПО и её разновидности, рассмотрен шаблон спецификаций. Спецификация требований к программному обеспечению устанавливает основу для соглашения между заказчиками и 19 подрядчиками или поставщиками о том, как должен функционировать программный продукт 20 3. СПЕЦИФИКАЦИЯ ТРЕБОВАНИЙ К ВИРТУАЛЬНОЙ МАШИНЕ VIRTUALBOX 3.1. Обзор виртуальной машины VirtualBox - программный продукт виртуализации для операционных систем MicrosoftWindows, DOS, GNU/Linux, Mac OS X и SUN Solaris/OpenSolaris. Программа была создана компанией Innotek с использованием исходного кода Qemu. Первая публично доступная версия VirtualBox появилась 15 января 2007 года. Существует две версии - свободная (OSE, англ. OpenSourceEdition), выпущенная под GNU GPL, и проприетарная (PUEL), различающиеся по функциональности; полнофункциональная проприетарная версия для личного использования распространяется бесплатно.Если продукт будет использоваться в производственной среде необходимо приобретение лицензий, условия которых можно узнать у компании InnoTek. В VirtualBox есть возможность выбора языка интерфейса (поддерживается и русскоязычный интерфейс). В феврале 2008 Innotek был приобретён компанией SunMicrosystems, модель распространения VirtualBox при этом не изменилась. В дальнейшем повествовании виртуальная машина VirtualBox будет рассмотрена более подробно. 3.1.1. Общая характеристика Каждая виртуальная машина, созданная с помощью VirtualBox, представляет собой автономный компьютер с собственными аппаратными ресурсами, часть которых эмулируется программно, а часть заимствуется у хост-компьютера, как и в 21 случае использования виртуальной машины VMwareServer и MicrosoftVirtualPC.имеет большой список поддерживаемых операционных систем, по разнообразию сравнимый с VMware. В этот список входят операционные системы семейства Windows, Linux, Unix, NovellNetWare и другие. К возможностям VirtualBox по работе с виртуальными жесткими дисками следует отнеси: Подключения к каждой ВМ множества жестких дисков. Поддержка диска фиксированного и динамического размера. Платформа VirtualBox исполняет код гостевой системы нативно (прямой передачей инструкций процессору хоста). Этот подход работает хорошо для кода, исполняющегося в кольце третьей гостевой системы, для кода гостевой системы, исполняющегося в нулевом кольце, требующего привилегированных инструкций, необходим его перехват платформой виртуализации. Для этой цели VirtualBox использует оригинальный подход: код, исполняющийся в нулевом кольце гостевой системы, исполняется в первом кольце хостовой системы, которое не используется в архитектуре Intel. К возможностям VirtualBOX в плане поддержки переферии можно отнести: Эмуляцию видеоадаптера как стандартного VESA с 8 Мб видеопамяти, при этом установка Guest VM Additions (только для Windows и Linux хостов) позволяет увеличить производительность виртуального видеоадаптера и динамически менять размер окна виртуальной машины Аудио контроллер на базе Intel ICH AC'97 В издании с закрытым исходным кодом эмулируются также контроллеры USB, при этом USB-устройства, вставленные в разъемы хоста, автоматически подхватываются в гостевой системе. Также если виртуальная машина действует как RDP (RemoteDesktopProtocol) сервер, то в клиенте также будут видны USBустройства. 22 Сетевой адаптер эмулируется как интерфейс AMD PCNet Сетевое взаимодействие между виртуальными машинами в VirtualBox может быть трех типов:- Виртуальная машина "прячется" за NAT-сервером хоста и может инициировать соединения во внешнюю по отношению к нему сеть, но из внешней сети инициировать соединение с такой виртуальной машиной нельзя.- в этом случае виртуальная машина разделяет ресурсы физического адаптера с хостовой операционной системой и доступна из внешней сети как независимый компьютер.тип сетевого взаимодействия для построения виртуальной сети в пределах хоста, когда не требуется выход из виртуальной машины во внешнюю сеть и доступ к ней извне. Кроме стандартных функций, присущих большинству настольных систем виртуализации, платформа VirtualBox обладает также набором уникальных возможностей, присущих только ей: Ярко выраженная модульность системы. Платформа VirtualBox имеет модульную архитектуру с хорошо описанными компонентами и предоставляет удобные интерфейсы доступа к виртуальным машинам, которые позволяют контролировать гостевые системы как через GUI, так и через командную строку и удаленно. К тому же, компания InnoTek предоставляет отличный SoftwareDevelopmentKit, и поскольку код платформы открыт, не требуется дополнительных усилий, чтобы написать расширение к системе. Виртуальная машина может действовать как RDP-сервер. В отличие от других платформ виртуализации, VirtualBox может действовать как RDP-сервер и управляться любым клиентом, поддерживающим протокол RDP. Также поддерживается функция USB over RDP. Компонент iSCSIinitiator является одной из закрытых частей платформы VirtualBox. Он позволяет использовать внешние устройства по протоколу iSCSI в качестве виртуальных дисков в гостевой системе без дополнительной поддержки со стороны гостевой ОС. 23 3.1.2 Системные требования Процессор с тактовой частотой 3000 MHz или более мощный. Оперативная память 1024 Мб или больше. Видеокарта с видеопамятью объемом не менее 64 Мб или более мощный. Свободное место на жёстком диске от 140 Мб. Оптический дисковод для записи DVD/CD дисков. Архитектура с разрядностью 32 бит или 64 бит (x86 или x64). Операционная система Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Windows 8. 3.1.3 Характеристики системного программного обеспечения Операционные системы, установленные на компьютерах школы ОС Windows XP — операционная система семейства Windows NT корпорации Microsoft. Она была выпущена 25 октября 2001 года и является развитием Windows 2000Professional. Windows XP является исключительно клиентской системой. В основе системы Windows XP лежит код Windows NT и Windows 2000, зарекомендовавший себя надежностью и характеризуемый 32-разрядной вычислительной архитектурой. ХР унаследовала от NT/2000 и более совершенный механизм управления памятью, чем у Windows 95, 98 или Me, и лучший аппарат управления многозадачностью. Основные требования для клиентской Windows XP одинаковы: 1. PC с рекомендуемой тактовой частотой процессора 300 MHZ или более; 233 MHZ - требуемый минимум; рекомендуемый процессор - семейство Intel 24 Pentium/Celeron, семейство AMD K6/Athlon/Duron, или совместимые с ними. 2. Рекомендуемый объем памяти 128 МБ RAM или выше (поддерживаемый минимум 64МБ; может ограничивать работу и некоторые функции). 3. 1.5 GB доступного места на жестком диске*. 4. Видеоадаптер и монитор Super VGA (800 x 600) и выше. 5. CD-ROM или привод DVD. 6. Клавиатура и мышь Microsoft или совместимые устройства. 3.2 Установка виртуальной машины VirtualBox Неоднократно слышали об операционных системах разных версий, хотите установить и просмотреть что это такое, но не рискуете инсталлировать на аппаратно физический компьютер, боясь удалить важные данные или сбить настройки программы, тогда оптимальный выход для вас это виртуальная машина VirtualVox. Необходимо взять на заметку, что такой подход к делу не сверхсложный механизм и доступен каждому желающему. На сегодняшний день виртуальные машины довольно активно применяются не только в организациях, но и простыми пользователями. VirtualBox дает вам возможность работать с широким спектром операционных систем, таких как Solaris, Linux. Важный момент они должны поддерживать архитектуру процессоров х86. Виртуальные платформы, смоделированные в среде VirtualBox многофункциональны, как и реальные компьютеры: поддерживают работу с сетевыми картами, usb устройствами, звуковыми картами, также имеется возможность поддержки механизка трехмерных игр. Как установить VirtualBox на Windows 7 : Заходим на главную страницу сайта и нажимаем «Загрузить». Произойдет перенаправление на страницу загрузки, в котором выбираем какие версию хотим 25 скачать: Windows, Linux (рисунок 1): Рисунок 1 - Страница загрузки Запускаем процесс скачивания версии для windows, кликнув по ссылке «VirtualBox 4.1.16 for Windows hosts x86/amd64». Размер дистрибутива занимает 90 Мб. Вашему вниманию откроется окно мастера установки виртуальной машины virtualbox, который будет сопровождать нас на всех этапах и поможет с настройками приложения (рисунок 2): Рисунок 2 - Окно мастера установки 26 На следующем этапе мы можем определить пусть установки, но лучше все оставить по умолчанию, тем более что объем дискового пространства уменьшится не на много, по сравнению с другими именитыми аналогами (рисунок 3): Рисунок 3 - Настройки установки Оставим размещения ярлыка на рабочем столе. В панели быстрого запуска можно убрать - на ваш выбор (рисунок 4): 27 Рисунок 4 - Окно мастера установки Нас предупреждают, что сетевые настройки установятся на первоначальные и временно отключится сетевая активность. Ничего страшно, соглашаемся и приступаем к дальнейшей установке (рисунок 5): Рисунок 5 - Окно мастера установки Нам говорят, что все настройки произведены и подготовлено к инсталляции, если что-то хотим изменить, можно вернуться назад и переконфигурировать (рисунок 28 6): Рисунок 6 - Окно последних настроек перед установкой Появится запрос об установке программного обеспечения для устройства USB и дальнейшем доверии (рисунок 7): Рисунок 7 - Окно безопасности Windows Установка завершена, нажимаем «Готово» для завершения (рисунок 8): 29 Рисунок 8 - Окно завершения установки Как видно из вышеизложенного, мастер настройки помог нам установить VirtualBox на Windows 7 за несколько этапов и не вызвал особых сложностей. Таким образом, можем устанавливать неограниченное количество виртуальных сред и использовать их для своих нужд. Профессионалы в IT-сфере применяют такой механизм для отладки автоматизированной установки приложений на разные платформы, компиляции программ, тестировании многокомплексных сетевых настроек. 3.3. Установка Windows 8 в VirtualВox Если программа VirtualBox не запустилась автоматически, то запустите ее ярлыком на рабочем столе. В главном окне программы нажмите кнопку «Создать» (рисунок 9): 30 Рисунок 9 - Главное окно программы VirtualBox Задайте имя нашей виртуальной машине, затем укажите тип и версию операционной системы, которую вы хотите на нее установить. Я выбрала Windows 8. Для продолжения нажмите «Next» (рисунок 10): Рисунок 10 - Создание виртуальной машины Дальше нам нужно установить размер оперативной памяти, которую сможет использовать виртуальная машина. Для Windows 8 рекомендуется, не менее 1 Гб (1024 Мб), столько и установим. Если у вас есть возможность, то можете задать и больше 31 (рисунок 11). Рисунок 11 - Определение объема памяти виртуальной машины Нужно создать виртуальный жесткий диск для установки операционной системы Windows 8. Оставьте выделенным пункт «Создать новый виртуальный жесткий диск» и нажмите «Создать» (рисунок 12). Рисунок 12 - Создание жесткого диска виртуальной машины 32 Откроется еще одно окно, в котором нужно выбрать тип создаваемого виртуального диска. Нажмите кнопку «Скрыть подробности». Укажите место для сохранения виртуального диска, я, например, выбрала диск D. Затем задайте размер для виртуального диска, думаю, что для Windows 8 20 Гб хватит, дальше оставьте все как есть и нажмите кнопку «Создать» (рисунок 13). Рисунок 13 - Настройки виртуальной машины Окно настройки виртуальной машины закроется, а это значит, что она готова. Можно приступать к запуску и к установке Windows 8. Как установить Windows 8 на виртуальную машину? Снова возвращаемся к программе VirtualBox, она должна была остаться открытой, если нет, то запустите ее. Видим, что слева появилась созданная нами виртуальная машина. Для того, что бы ее запустить, просто нажмите на нее два раза (рисунок 14). 33 Рисунок 14 - Запуск созданной виртуальной машины Откроется новое окно, это и есть виртуальная машина. На предупреждение нажмите «Ок». Теперь нам нужно указать, откуда устанавливать Windows 8. Если у вас просто на компьютере есть ISO образ с Windows 8, то хорошо, мы сейчас просто укажем к нему путь и все. У меня, например, Windows 8 записана на диск, значит вставляем диск в привод компьютера и возвращаемся к виртуальной машине. Для того, что бы указать виртуальной машине, откуда нужно загружаться, нажмите в верхнем меню на «Устройства». Затем «Привод оптических дисков», и если у вас Windows 8 в виде ISO файла, то выберите «Выбрать образ оптического диска» и укажите путь к ISO файлу. А если Вы как и я, хотите установить Windows 8 на виртуальную машину с обычного DVD диска, то укажите «Привод хоста [буква привода]» (рисунок 15). 34 Рисунок 15 - Начальные настройки виртуальной машины После того, как источник для загрузки будет выбран, нужно перезагрузить машину. Для этого нажмите на вкладку «Машина» и выберите «Перезапустить». Если вы все сделали правильно, то после перезагрузки начнется запуск установки Windows 8 (рисунок 16). Рисунок 16 - Окно установки Windows 8 35 Далее выбираем язык и нажимаем «Далее» (рисунок 17). Рисунок 17 - Окно выбора языка для виртуальной машины Нажимаем «Далее», пока не увидим выбор места для установки Windows 8. Выделяем единственный раздел и снова нажимаем «Далее» (рисунок 18). 36 Рисунок 18 - Окно установки виртуальной машины 37 Ждем пока закончиться копирование файлов для установки Windows 8 (рисунок 19). Рисунок 19 - Процесс установки виртуальной машины После копирования файлов произойдет перезагрузка и продолжится установка Windows 8 на VirtualBox. Выбираем цвет окон и задаем имя компьютера (рисунок 20). 38 Рисунок 20 - Окно настройки персонализации В следующем окне нажмите кнопку «Использовать стандартные параметры». Дальше нам предложат создать учетную запись Microsoft, ну или войти под ней, если она у вас уже есть. Для того, что бы пропустить это, просто нажмите «Вход без учетной записи Майкрософт» (рисунок 21). Рисунок 21 - Окно настройки виртуальной машины 39 Нажмите кнопку «Локальная учетная запись» (рисунок 22). Рисунок 22 - Окно выбора типа учетной записи Укажите свое имя и пароль, если хотите. Нажмите «Готово» (рисунок 23). Рисунок 23 - Окно создания учетной записи Ждем пока система установки подготовит компьютер. Должен появиться рабочий стол (рисунок 24). 40 Рисунок 24 - Рабочий стол виртуальной машины Установка Windows 8 на виртуальную машину закончена. Если вы захотите закрыть виртуальную машину, то просто нажмите на красный крестик и «Ок». Для того, что бы снова запустить Windows 8, откройте VirtualBox и запустите нашу виртуальную машину. 41 Заключение Технологии виртуализации для персональных компьютеров становятся все ближе к конечному пользователю и сейчас могут использоваться как повседневной работе сотрудников организаций, так и на домашних компьютерах для создания защищенных или изолированных персональных сред. К тому же использование виртуальных машин на десктопах не ограничивается описанными вариантами. Например, в виртуальной машине VMware, в оконном режиме консоли гостевой операционной системы, можно выставить большее поддерживаемого монитором разрешение, при этом у окна гостевой системы появятся полосы прокрутки. Это позволит протестировать веб-сайт или приложение на высоких разрешениях при отсутствии соответствующего монитора. Этот пример показывает, что варианты использования виртуальных машин на настольных компьютерах зависят от вашей фантазии. А стремительно развивающиеся пользовательские виртуализации помогут вам в удовлетворении ваших потребностей. 42 платформы Список используемой литературы виртуальная машина архитектура 1. Алекс, Макки Введение в .NET 4.0 и Visual Studio 2010 для профессионалов / Макки Алекс. - М.: Диалектика / Вильямс, 2010. - 363 c. 2. Ананьев, А. Самоучитель Visual Basic 6.0 / А. Ананьев. - М.: БХВ-Петербург, 2005. - 379 c. 3. Ванг, Уоллес Visual Basic 2005 Express на практике (+ СD-ROM) / Уоллес Ванг. - М.: НТ Пресс, 2009. - 656 c. 4. Дукин, Алексей Самоучитель Visual Basic 2010 (+ DVD-ROM) / Алексей Дукин , Антон Пожидаев. - М.: БХВ-Петербург, 2010. - 560 c. 5. Зиборов, В. Visual Basic 2012 на примерах / В. Зиборов. - М.: БХВ-Петербург, 2013. - 225 c. 43